[实用新型]一种基于绝缘芯线的太阳能光伏组件

说明书

本实用新型公开了一种基于绝缘芯线的太阳能光伏组件，涉及光伏技术领域，该太阳能光伏组件的电池层包括M个串联的电池模组，每个电池模组包括N个并联的电池串，用于串并联电池串的汇流条采用绝缘芯线构成，和/或，用于在电池模组之间或者电池模组中引出旁路二极管的虚拟线采用绝缘芯线构成；当电池层包含奇数个电池模组时，在串联结构两端的正负输出电极之间设计虚拟线，为组件内部电路发生异常时提供合理输出方案，绝缘芯线的使用使得不用再增加额外的绝缘条材料，在保证绝缘处理效果的同时可以大大缩减光伏组件空白无效面积，从而提高光伏组件整体的发电效率，减少光伏组件的成本。

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其是一种基于绝缘芯线的太阳能光伏组件。

背景技术

随着能源价格的上涨，开发利用新能源成为当今能源领域研究的主要课题。由于太阳能具有无污染、无地域性限制、取之不竭等优点，研究太阳能发电成为开发利用新能源的主要方向。利用太阳能电池发电是当今人们使用太阳能的一种主要方式，因此光伏电站对光伏组件的发电效率要求越来越高。

常规的光伏组件需要考虑表面遮挡，因此都需要设计二极管起旁路保护的作用。随着组件转换效率最大化的需求，叠瓦组件也逐步在市场被推广和应用，其中叠瓦的组件串如何来给旁路二极管引出电路连接线，在当前应用上都普遍遇到同样的矛盾。如果电路连接线放置在电池片背面，就在双面应用上外观不是很合适。如果放置在间隙上，就需要让开不少尺寸距离，又牺牲掉光伏组件的转换效率。比如参见专利申请号：专利号为201820177618.9、专利名称为竖版型光伏叠片组件的专利就面临需要虚拟线连接旁路二极管的需求，实际设计就给制造带来很大的困扰和挑战，在自动化操作上很难。专利号为201711408214.2、专利名称为一种双面单晶叠片光伏组件及其制造方法的专利就是双面电池片在组件的设计应用，就面临背面的虚拟线如何来避开电池片不遮挡的问题。但考虑绝缘处理就需要增加很多间隙尺寸，大大的牺牲掉组件转换效率，这就与叠瓦工艺本身的目的发生矛盾。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种基于绝缘芯线的太阳能光伏组件，本实用新型的技术方案如下：

一种基于绝缘芯线的太阳能光伏组件，该太阳能光伏组件包括正面保护层、电池层、背面保护层以及胶膜层，正面保护层、电池层和背面保护层从上至下依次层叠，胶膜层填充在电池层两侧、对电池层形成包裹并将正面保护层和背面保护层粘接成一个整体；电池层包括M个电池模组，M个电池模组的两端通过汇流条相连形成串联结构，每个电池模组中包括N个电池串，N个电池串的两端通过汇流条相连形成并联结构，每个电池串包括依次排列并形成串联结构的电池片；电池层在电池模组中或相邻两个电池模组之间通过虚拟线引出旁路二极管，汇流条和/或虚拟线采用绝缘芯线，绝缘芯线包括导电基材以及设置在导电基材表面的绝缘层。

其进一步的技术方案为，当M为奇数时，M个电池模组形成的串联结构中设置有连接对应两端的正负输出电极的汇流条的虚拟线，虚拟线的其中一端通过旁路二极管连接汇流条。

其进一步的技术方案为，单个电池模组两端的汇流条之间通过虚拟线引出旁路二极管；和/或，单个电池模组中并联的N个电池串中的电池片之间通过串间互联条相连形成并联结构，电池模组的任意两个串间互联条和/或在汇流条和任意一个串间互联条之间通过虚拟线引出旁路二极管；和/或，单个电池模组中并联的N个电池串中的电池片之间通过串间互联条相连形成并联结构，串联的相邻两个电池模组中的任意两个串间互联条之间通过虚拟线引出旁路二极管。

其进一步的技术方案为，绝缘芯线在绝缘层的表面还设置有自粘材料层。

其进一步的技术方案为，绝缘芯线通过热风或化学试剂利用自粘材料层贴附于太阳能光伏组件的正面保护层或背面保护层的内侧。

其进一步的技术方案为，汇流条与电池片之间的连接位置设置有绝缘结构，绝缘结构为绝缘膜或喷涂形成的绝缘层。

本实用新型的有益技术效果是：